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Die Großmütter wirken, väterliche oder mütterliche Angelegenheiten (?)

Anonim

Ich habe die Wechseljahre als Anpassung und den Großmuttereffekt vorher besprochen. Ich freute mich auch über die Reaktionen der Leser von Larry Moran, als er seine standardmäßige antiadaptistische Argumentation vorstellte. Ich möchte nicht das bekannte Terrain hier erneut lesen, ich bin mir nicht sicher, ob die Wechseljahre eine Anpassung sind, aber lassen Sie uns davon ausgehen, um eine neue Zeitung zu überprüfen, die herausgekommen ist und eine leichte, aber faszinierende Wendung bietet auf der Großmutterhypothese. Oma spielt Favoriten: X-Chromosomenverwandtschaft und geschlechtsspezifische Kindersterblichkeit:

Biologen verwenden die genetische Verwandtschaft zwischen Familienmitgliedern, um die Entwicklung vieler Verhaltens- und Entwicklungsmerkmale beim Menschen zu erklären, einschließlich Altruismus, Verwandtschaftsinvestitionen und Langlebigkeit. Insbesondere die Langlebigkeit der Frauen nach der Menopause hängt mit der genetischen Verwandtschaft zwischen Familienmitgliedern zusammen. Nach der "Großmutter-Hypothese" können Frauen nach der Menopause ihren genetischen Beitrag für zukünftige Generationen erhöhen, indem sie die Überlebensrate ihrer Enkelkinder erhöhen. Während einige demographische Studien Beweise dafür gefunden haben, haben andere wenig Unterstützung dafür gefunden. Hier modellieren wir die Vorhersagen der Großmutterhypothese neu, indem wir die genetische Verwandtschaft zwischen Großmüttern und Enkelkindern untersuchen. Wir verwenden dieses neue Modell, um den Effekt der Großmutter in sieben zuvor untersuchten menschlichen Populationen neu zu bewerten. Jungen und Mädchen unterscheiden sich hinsichtlich des Prozentsatzes der Gene, die sie mit den Großmüttern mütterlicherseits und väterlicherseits teilen, aufgrund der Unterschiede in der X-Chromosomenvererbung. Hier zeigen wir eine Beziehung zwischen der X-Chromosomenvererbung und der Sterblichkeit von Enkelkindern in Gegenwart einer Großmutter. Mit diesem geschlechtsspezifischen und X-Chromosomenansatz zur Interpretation der Sterblichkeitsraten bieten wir eine neue Perspektive auf die vorherrschende Theorie für die Entwicklung der Langlebigkeit von Frauen. Dieser Ansatz bietet eine konsistentere Unterstützung für die Großmutter-Hypothese und hat Auswirkungen auf das Studium der menschlichen Evolution.


Diese Abbildung veranschaulicht den betreffenden Stammbaum:


Beginnen wir mit dem Nachwuchs.
Für ein männliches Kind kommt das Y-Chromosom vom Vater. Also muss das X von der Mutter kommen. Sie wissen also, dass ein männliches Kind ein X-Chromosom nicht logisch von seiner väterlichen Großmutter geerbt haben kann. Ihr X-Chromosom stammt von ihrer Mutter, die von beiden Elternteilen ein X hat. Daher besteht eine Wahrscheinlichkeit von 25%, dass ein gegebenes Allel auf dem X-Chromosom der mütterlichen Großmutter vererbt wird (50% Mutter zu Tochter und dann 50% von Tochter zu Sohn).
Für ein weibliches Kind gibt es zwei X-Chromosomen. Einer vom Vater und einer von der Mutter. Der Vater gibt das X-Chromosom der Großmutter väterlicherseits weiter. Es besteht also eine Wahrscheinlichkeit von 50%, dass ein Allel der väterlichen Großmutter an ihre Enkelin weitergegeben wird. Es besteht wieder eine Wahrscheinlichkeit von 25%, dass ein gegebenes Allel der mütterlichen Großmutter weitergegeben wird.
Das X-Chromosom ist nur eines von vielen. 92% der menschlichen Gene sind autosomal, sie liegen nicht auf den Geschlechtschromosomen. Der Verwandtschaftsgrad eines Großelternteils zu einem Enkelkind beträgt 1/4, also 23% aufgrund autosomaler Vererbung (92/4). Der Rest wird vom X aufgenommen (das Y hat sehr wenige funktionelle Gene) und dieser Rest variiert wie oben beschrieben. Theoretisch teilt eine Großmutter väterlicherseits 27% ihrer Gene mit ihrer Enkeltochter und nur 23% mit ihrem Enkel (bei Großmutter mütterlicherseits 25%).
Inklusive Fitness sagt uns, dass dies davon abhängen sollte, wie viel Zeit und Ressourcen eine Großmutter ihren Enkelkindern widmen wird. Ein weiterer Aspekt in Bezug auf den Effekt der Großmutter ist, dass die „Vaterschaftsunsicherheit“ vermutlich die Großmutter väterlicherseits gegen so viel Investition vorgeht wie die Großmutter mütterlicherseits. Die Daten dazu sind, wie in der Arbeit erwähnt, gemischt. Darüber hinaus sollte die Auswirkung proportional zur Höhe der Vaterschaftsunsicherheit sein, die offenbar zwischen den Gesellschaften recht unterschiedlich ist (z. B. von 0, 1% bis 10%). Während das Argument über die Vaterschaft auf einer Frequenz beruht, die variiert und die wir nicht genau kennen, ist die obige genetische Logik klar und deutlich. Die Vorhersagen sind klar, eine Rangordnung der Investitionen sollte lauten:
PGM → Enkelin> MGM → Enkelin und Enkel> PGM → Enkel
Um ihre Vorhersagen zu bewerten, untersuchten sie sieben Gesellschaften, Japan, Deutschland, England, Äthiopien, Gambia, Malawi und Kanada. Die grauen Balken unten sind Mädchen, die Schwarzen Jungen. Jeder Brief repräsentiert eine Gesellschaft. "Ungerade Verhältnisse" sind ziemlich selbsterklärend, mehr als 1 bedeutet mehr als die typische Überlebenswahrscheinlichkeit und weniger als 1 bedeutet weniger als typisch.


Hier eine Tabelle, die ihre Ergebnisse zusammenfasst:


Und ihre Schlussfolgerung:

Die genetische Verwandtschaft zwischen Verwandten wird häufig verwendet, um Verhaltensphänomene im Zusammenhang mit Altruismus und Pflege zu erklären sowie biologische Merkmale und Entwicklungstendenzen. Die Großmutter-Hypothese ist die vorherrschende Theorie, um zu erklären, warum die Langlebigkeit menschlicher Frauen über die Wechseljahre hinausgeht. Es legt nahe, dass ältere Frauen in der Lage sind, durch Ernährungsvorsorge zum Überleben ihrer Enkelkinder beizutragen, was die inklusive Fitness einer Frau erhöhen würde, da sie ein Viertel ihrer Gene mit einem Enkelkind teilt. In sieben zuvor untersuchten Populationen zeigt die Trennung der Überlebensraten von Enkelkindern nach Geschlecht, dass die X-Chromosomen-Verwandtschaft mit dem Überleben von Enkelkindern in Gegenwart von MGMs und PGMs korreliert. In allen sieben Populationen überleben Jungen in Gegenwart ihres MGM besser als PGM. In allen Bars einer Bevölkerung wirkt sich PGM bei Mädchen vorteilhafter aus als bei Jungen. Unsere X-gebundene Großmutter-Hypothese zeigt, wie die Auswirkungen von Großmüttern aufgrund des ungewöhnlichen Vererbungsmusters des X-Chromosoms geschlechtsspezifisch sein können. Dies bietet ein universell anwendbares Modell, um das Überleben der Enkelkinder in Gegenwart ihrer Großmütter zu erklären.

Empirische Erkenntnisse auf diesem Gebiet sind verwirrend, oft widersprüchlich und nicht reproduzierbar. Deshalb hat Virpii Lummaa mit skandinavischen Platten so viel Erfolg gehabt, dass sie weit zurückliegen und reich sind. Die zugrundeliegenden Mechanismen sollten nicht zu schwer vorstellbar sein, wenn man die Fremdartigkeit der genetischen Prägung bedenkt. Vielmehr muss mehr über die proximalen Manieren gesagt werden, in denen sich diese Verhaltensweisen ausarbeiten würden; Die Autoren sind in diesem Punkt ziemlich skizzenhaft, und bei den Problemen der interkulturellen Reproduzierbarkeit weiß man nie, ob eine Theorie entwickelt wurde, nachdem ein Trend in den Daten festgestellt wurde, den man zufällig gerade hat.
Hinweis: Ich denke, man kann mehr Schwünge und Wendungen hinzufügen, indem man Variationen von Paarungssystemen hinzufügt, die die väterlichen und mütterlichen X-Chromosomen etwas anders beeinflussen würden. Aber wir sind so weit gekommen, wie es ist.
Zitieren: Molly Fox, Rebecca Sear, Jan Beise, Gillian Ragsdale, Eckart Voland und Leslie A. Knapp. Oma spielt Favoriten: X-Chromosomverwandtschaft und geschlechtsspezifische Kindersterblichkeit Proc. R. Soc. B vor dem Druck online veröffentlicht 28. Oktober 2009, Doi: 10.1098 / rspb.2009.1660

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